潮汐涡轮被动变桨控制的模型尺度实验
流体动力学
2022-08-12 v1
摘要
潮汐流是可再生的、可预测的能量来源，可望从根本上降低对化石燃料的依赖。然而，潮汐流高度非定常且不均匀，导致涡轮叶片和传动系统上出现不期望的载荷波动。一种能够在不影响平均载荷的前提下减小载荷波动的被动变形叶片概念近期已被提出，并通过数值模拟得到验证(Pisetta et al., 2022)。在本文中，我们通过对一台直径1.2 m的涡轮进行实验测试，首次展示了该变形叶片概念。我们表明，在宽广的尖速比范围内，根部弯矩、推力和扭矩的波动均被一致地减小。本工作也凸显了变形叶片的一些关键设计方面。例如，研究表明摩擦阻力会大幅降低系统的有效性，因此必须通过设计将其最小化。总体而言，本文首次证明了变形叶片对潮汐涡轮的有效性，为该技术的未来发展铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2208.01544,
title = {Model-scale experiments of passive pitch control for tidal turbines},
author = {Stefano Gambuzza and Gabriele Pisetta and Thomas Davey and Jeffrey Steynor and Ignazio Maria Viola},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.01544},
year = {2022}
}
备注
28 pages, 12 figures (11 in main body, 1 in appendix). Dataset available at https://doi.org/10.7488/ds/3483